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蚊子總能用它們特有的嗡嗡聲破壞我們在每一個夏夜的好心情，不過對它們厭惡的可能并不止我們?nèi)祟悺?/p>

想象一下，在一億多年以前，當(dāng)巨大的恐龍在濕潤的叢林中休息時，這些微小飛行者的祖先也許正圍繞它們，用同樣的嗡嗡聲和尖銳的口器尋找機會，讓恐龍們同樣厭惡不已——是的，這種吸血生物出現(xiàn)在地球上的時間遠(yuǎn)比我們?nèi)祟愐爬系亩唷?/p>

那么，最古老的蚊子，是何時出現(xiàn)的？

圍著恐龍嗡嗡叫的中間型黎巴嫩蚊復(fù)原圖 孫捷 繪（圖片來源：南京古生物所）

古老的吸血者

雖說如今的蚊子這個吸血家族中有超過3500種家族成員，但因其微小脆弱的個體和化石保存的難度，蚊子的早期進(jìn)化歷史一直以來都很模糊。

廣義的蚊子大家族包括蚊科和它的兄弟門類細(xì)蚊科（Dixidae）、蛙蠓科（Corethrellidae）和幽蚊科（Chaoboridae）。根據(jù)分子生物學(xué)推測其應(yīng)該起源于三疊紀(jì)（約2.5億~2.01億年前），那時候兄弟門類就已經(jīng)和蚊科分道揚鑣了。而現(xiàn)生的冠群蚊科的兩個亞科庫蚊亞科（Culicinae）和按蚊亞科（Anophelinae）的出現(xiàn)據(jù)推測應(yīng)當(dāng)是在侏羅紀(jì)。

不過在侏羅紀(jì)時期并沒有發(fā)現(xiàn)蚊科家族的化石，這其實不太符合常理。

此前在該時期發(fā)現(xiàn)的壓膜化石（在沉積物中被壓實呈扁平狀的化石，對比琥珀中生動的三維立體保存的化石來說細(xì)節(jié)更少，保存更差）往往被描述成幽蚊科，但考慮到其化石保存的完整性和清晰度完全不能和琥珀化石相比較，所以這些“幽蚊科”化石的辨識和分類比較困難，它們其實也有可能就屬于蚊科的一份子。而比較確定的蚊科化石最早的登場記錄是在距今1億年前的白堊紀(jì)中期，科學(xué)家在緬甸琥珀里發(fā)現(xiàn)了它們的身影。

吸血家族的譜系圖 （圖片來源：丹尼·阿扎）

與龍共舞的吸血鬼

古生物學(xué)最吸引人的地方就是永遠(yuǎn)有驚喜。

來自中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所的黎巴嫩籍研究員丹尼·阿扎就在來自黎巴嫩的琥珀中現(xiàn)了兩枚最古老的雄性蚊子化石——中間型黎巴嫩蚊（Libanoculex intermedius），并將其歸為一個新的亞科，它們生活在距今1.3億年前的白堊紀(jì)早期。這一發(fā)現(xiàn)足足將蚊科的化石記錄往前推了3000萬年之久。

本次發(fā)現(xiàn)的兩枚黎巴嫩琥珀中1.3億年前的雄蚊子（圖片來源：南京古生物研究所）

而且令人驚奇的是，這兩只雄性蚊子居然表現(xiàn)出了明顯的吸血特征！說它們令人驚奇，是因為這個發(fā)現(xiàn)與現(xiàn)代蚊子的習(xí)性截然相反。現(xiàn)代的吸血蚊子都是雌蚊，它們?yōu)榱朔敝巢判枰獜膭游锏难豪镅a充足夠的能量物質(zhì)和蛋白質(zhì)。而現(xiàn)代的雄性蚊子則都是“素食主義者”，以植物的花蜜和果子、莖、葉里的液汁為食。

吸食植物汁液的雄性蚊子 （圖片來源：Wikipedia）

科學(xué)家是怎么知道這些生活在遙遠(yuǎn)白堊紀(jì)的蚊子是能吸血的蚊子的呢？這是因為昆蟲吸血行為往往需要配套一個能夠穿透動物皮膚的口器，這很大可能是起源于其祖先吸食植物汁液的“刺吸式”長口器。

在本次研究中，科學(xué)家通過南京古生物研究所激光共聚焦顯微鏡、熒光顯微鏡等先進(jìn)科學(xué)儀器的仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)兩枚琥珀中的雄蚊均保存了特有的吸血口器：包括呈尖銳三角形的下顎及延長的具有小齒的構(gòu)造等，這就意味著這種雄蚊子在那個時代也是個吸血鬼

一種中生代長口器類昆蟲化石，可以看到框出來的很長的口器，比例尺：5 mm（圖片來源：Conrad C. Labandeira）

長口器昆蟲阿紐蝎蛉幫裸子植物傳粉復(fù)原圖

（圖片來源：楊定華）

琥珀中雄蚊口器細(xì)節(jié)圖，比例尺：10μm（圖片來源：南京古生物所）

呈尖銳三角形的下顎及延長的具有小齒的構(gòu)造，比例尺：50μm（圖片來源：南京古生物所）

蚊子的吸血目標(biāo)相當(dāng)廣泛，除了哺乳動物外，爬行動物、兩棲動物，甚至魚類和無脊椎動物都是它們的吸血對象。所以很難想象在恐龍主宰地球的那段日子里蚊子會對恐龍們敬而遠(yuǎn)之。因此合理的想象應(yīng)該是，最起碼在1.3億年前，惱人的蚊子就已經(jīng)成群結(jié)隊圍繞在龐大的恐龍身邊隨時伺機吸血了。

關(guān)于蚊子的問題，還有更多等待解釋……

這次發(fā)現(xiàn)最早蚊子的黎巴嫩琥珀發(fā)現(xiàn)于黎巴嫩和西南敘利亞地區(qū)。雖然黎巴嫩琥珀密度低，比較脆弱，容易受損，并不適合作為寶石開采，但它們可以追溯到大約1.3億-1.25億年前的白堊紀(jì)早期巴列姆期(Barremian)，且由于它們可能形成于熱帶或亞熱帶的溫帶或炎熱氣候中，因此它是含有大量內(nèi)含物的最古老琥珀來源之一，自然也就成了一個巨大的古生物研究寶庫

在這些琥珀中還發(fā)現(xiàn)了最早的扁頭泥蜂家族，這次兩塊蚊子的琥珀化石也是丹尼·阿扎采集了近500處琥珀產(chǎn)地的成果，進(jìn)一步證明了黎巴嫩琥珀的研究潛力。

丹尼·阿扎在黎巴嫩野外采集琥珀

（圖片來源：作者）

本次研究再一次更新了我們對蚊子演化歷史的認(rèn)識，不僅將原有的蚊科出現(xiàn)時間推前了3000萬年，其特有的口器結(jié)構(gòu)還證明了在那個時代雄蚊子也是吸血為生的，但現(xiàn)生雄性蚊子又是怎么全部退化為“素食者”的呢？

有的科學(xué)家認(rèn)為一個外在的原因是：被子植物在白堊紀(jì)開始大繁榮，“素食環(huán)境”變大了。

從收益的角度來看，首先蚊子吸血對于被吸的宿主而言并不是什么合作共贏的好買賣，很難保證在吸血的過程中不會被憤怒的宿主用各種方法弄死，一個不小心就是場“夫妻雙亡”的“蚊間慘劇”；其次，吸血這種“刀口舔血”的營生對于雄蚊子來說并不是剛需，而雌蚊子在繁殖下一代時才不得不去以身犯險。既然“吃素”能擁有更大的進(jìn)食空間和更低的進(jìn)食難度，也能防止被“一鍋端”，雄蚊子選擇“素食”也就可以理解了。當(dāng)然，這只是科學(xué)家的一種推測，具體的演化過程還需要更多的化石證據(jù)來進(jìn)一步的研究。

總之，蚊子不僅是人類歷史的一部分，也是地球生物史上的古老角色。它們的存在不僅見證了演化的奇跡，也是自然界多樣性的一部分。

參考文獻(xiàn)：

[1] Dany Azar, Andre Nel, Diying Huang, Michael S. Engel, The earliest fossil mosquito, Current Biology (2023), https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.10.047.

[2] Soghigian, J., Sither, C., Justi, S.A. et al. Phylogenomics reveals the history of host use in mosquitoes. Nat Commun 14, 6252 (2023).https://doi.org/10.1038/s41467-023-41764-y.

作者：王冠群 劉蕓 丹尼·阿扎 黃迪穎

作者單位：中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所